पाऊली यांचा वगळ सिद्धांत
पाऊली यांचा वगळ सिद्धांत
(अर्थात पाऊलीज एक्सक्लुजन प्रिन्सिपल)
त्या काळी एन्रिको फर्मी, वुल्फगँग पाऊली ह्या ऑस्ट्रियन भौतिकशास्त्रज्ञाच्या, अलीकडील एका संशोधनाबाबत विचार करत होते. पाऊली एकेकाळी मॅक्स बॉर्न ह्यांचे सहकारी होते. केंद्रकाभोवती फिरणाऱ्या आण्विक विजकांच्या हालचालींचा अभ्यास करत असतांना, पाऊलींनी असे निरीक्षण केलेले होते की, एका कक्षेत केवळ एकच विजक असतो. दुसऱ्या शब्दांत सांगायचे तर, कुठलेही दोन विजक एकाच कक्षेचा अवलंब करत नाहीत.
फर्मींना हे समजले की, ही घटना प्रत्येक अणूत, याआधी लक्षात न आलेली आणखी एखादी व्यवस्था अस्तित्वात असल्याचे सूचित करत आहे. वायूतील अणू हे घनातील अणूच्या मानाने अभ्यासास जास्त सोपे असतात, म्हणून त्यांनी वायूतील अणू आणि त्यांतील कणांच्या हालचालींवर लक्ष केंद्रित केले. फार फार पूर्वी त्यांनी "परिपूर्ण" वायूची कल्पना केलेली होती. खरेखुरे वायू अनिश्चित स्वरूपाच्या बाह्य बलांनी बाधित होतात. त्याउलट "परिपूर्ण" वायू स्थिरपद राहत असावेत अशी त्यांची कल्पना होती. अशाप्रकारचा "परिपूर्ण" वायू, अणू आणि विजकांच्या वर्तनांचा अभ्यास करण्यासाठी आदर्श पर्यावरण ठरू शकतो. प्रारणांनी उत्सर्जित ऊर्जेचे त्यात निरीक्षण करता येते आणि ती मोजताही येते. पण अशा वायूचे नियमन कुठल्या नियमांनी होत असावे? त्या नियमांत आणि पाऊलींच्या संशोधनात काय संबंध असावा?
गप्पा मारत मारत, फर्मी आणि त्यांचे मित्र फ्रँको रासेट्टी एव्हाना डबक्यापाशी पोहोचलेले होते. त्यांनी त्यांचे सोबत दोन लांब दांडे आणलेले होते. प्रत्येकाच्या टोकाशी रेशमी दोरीचा सरफास बांधलेला होता आणि त्याच्या टोकाशी मासेमार लोक बांधतात तशा पद्धतीने लहान सहान किटकांचे आमिषही बांधलेले होते. ते डबक्याच्या कडेला भुकेल्या सरड्यांनी आमिषांवर झडप घालण्याची वाट पाहत बसून राहिले.
"सरडा अगदी समोरच आहे," रासेट्टी कुजबुजले. "ईशान्येकडे सरकत आहे. वेग शून्य दशांश एक सात नॉटस्."
फर्मींनी तेवढ्यात असे काही पाहिले होते, ज्याकडे रासेट्टींचे लक्षच गेलेले नव्हते. दुसरा एक लहान सरडा, त्याच आमिषाकडे समांतरपणे सरकत होता. त्यांनी एकाच वेळी झेप घेतली. मोठ्या सरड्याने आमिष पकडले. रासेट्टींनी दोऱ्याला झटका दिला, फास आवळला आणि मोठा सरडा गिरफ्तार झाला. मात्र झेपावणारा लहान सरडा थोडा कमी पडला. आणि मागे वळून पळून गेला.
हो! खरेच आहे!! कुठलेही दोन विजक एकाच कक्षेत राहू शकत नाहीत. कारण कुठल्याही दोन विजकांची पुंज स्थिती सारखीच नसते. दुसऱ्या शब्दात सांगायचे तर, ते एकाच आकाराचे नसतात. किंवा त्यांचे तापमान सारखेच नसते, किंवा त्यांचेवरील विद्युत अधिभार सारखाच नसतो, अथवा ह्या तीन्ही गोष्टी असतात. हेच काही मुद्दे विजकांची कक्षा ठरवत असतात.
फर्मींचे मन धावत होते. आधीच ते त्या "परिपूर्ण" वायूच्या संदर्भात विचार करत होते, जो त्यांनी एकल अणूचा मानला होता. त्याच्या अणूतील विजक कसे वागत असावेत. मग फायरेंझमध्ये परतल्यावर पुन्हा, त्यांनी लगेचच "परिपूर्ण एकल वायूच्या पुंजीकरणाबाबत" नावाचा शोधनिबंध लिहायला घेतला.
त्या शोधनिबंधात काढलेले निष्कर्ष आजही धातुवैज्ञानिक आणि अभियंते अनुसरत आहेत. इतर गोष्टींसोबतच, त्यात विविध धातू किती चांगल्या वा वाईट प्रकारे उष्मा वा विद्युत वहन करतात ते निश्चित करण्याबाबत मार्गदर्शक तत्त्वे दिलेली आहेत. फर्मींचे निष्कर्ष वैध होते आणि आजही आहेत. एवढेच नव्हे तर आणखीही एका शास्त्रज्ञांनी -पॉल डिरॅक ह्यांनी- स्वतंत्रपणे तेच आकडे शोधून काढले होते. ह्याच सूत्रांना अजूनही "फर्मी-डिरॅक संख्यांकने -Fermi-Dirac Statistics-" म्हणून ओळखले जाते आणि त्यांच्या नियमांचे अनुसरण करणाऱ्या वायूकणांना "फर्मिओन्स" म्हटले जाते.
हा लेख, “एन्रिको फर्मी: अणुयुगाचा प्रणेता [१]” ह्या पुस्तकातील एका उतार्याचा मराठी अनुवाद आहे.
पूर्वप्रसिद्धीः मनोगत डॉट कॉम ०६-०२-२००८
[१] एन्रिको फर्मी: अणुयुगाचा प्रणेता (Enrico Fermi: Pioneer of Atomic Age), मूळ इंग्रजी लेखक: टेड गॉटफ्रीड, मालिका: आधुनिक युगाचे कर्ते (Makers of the Modern Age), प्रकाशक: युनिव्हर्सिटी प्रेस, प्रकाशन काल: १९९९, वितरक: ओरिएंट लाँगमन लिमिटेड, किंमत: रु.१२५/- फक्त.
याद्या
16149
प्रतिक्रिया
96
मिसळपाव
छान लेख गोळेकाका. पण प्रत्येक
बोजड
In reply to छान लेख गोळेकाका. पण प्रत्येक by प्रचेतस
असेच म्हणतो. "वगळ सिद्धांत"
In reply to बोजड by कुंदन
+1
In reply to असेच म्हणतो. "वगळ सिद्धांत" by बॅटमॅन
कणव(कणाद+अणव) हा शब्द तिथूनच
In reply to +1 by यकु
असेल .. असेल... तूर्तास
In reply to कणव(कणाद+अणव) हा शब्द तिथूनच by बॅटमॅन
ती टिप्पणी मीपण वाचली होती
In reply to असेल .. असेल... तूर्तास by यकु
वल्ली, कुंदन आणि बॅटमन प्रतिसादांखातर मन:पूर्वक धन्यवाद!
मराठी संस्कृतोद्भव,
In reply to वल्ली, कुंदन आणि बॅटमन प्रतिसादांखातर मन:पूर्वक धन्यवाद! by नरेंद्र गोळे
+१
In reply to मराठी संस्कृतोद्भव, by प्रचेतस
यकु, प्रतिसादाखातर मन:पूर्वक धन्यवाद!
द्विरुक्ती प्रकाटाआ
गोळे काका, सरड्यांवरचे
सरडे जीव असल्याने
In reply to गोळे काका, सरड्यांवरचे by यकु
धन्यवाद अदिती!
In reply to सरडे जीव असल्याने by ३_१४ विक्षिप्त अदिती
एक आमिष एकाच सरड्याला
In reply to धन्यवाद अदिती! by नरेंद्र गोळे
तसे कोण म्हणतंय?
In reply to एक आमिष एकाच सरड्याला by यकु
तसे कोण म्हणतंय? कुणी म्हणत
In reply to तसे कोण म्हणतंय? by नरेंद्र गोळे
रेत पे क्या लिखते रहते हो? हम भी तो जाने!
In reply to तसे कोण म्हणतंय? कुणी म्हणत by यकु
सरड्यांच्या ( जीव) वर्तनावरचे
In reply to तसे कोण म्हणतंय? कुणी म्हणत by यकु
गोळे काका आणि अदिती, धन्यवाद
In reply to सरड्यांच्या ( जीव) वर्तनावरचे by ३_१४ विक्षिप्त अदिती
काका, अजुनही असेच चांगले लेख
वगळ आणि सिद्धांत हे दोन्हीही मुळात मराठीच शब्द आहेत !
In reply to काका, अजुनही असेच चांगले लेख by अन्या दातार
मराठी फारसे बोजड वाटले नाही.
In reply to काका, अजुनही असेच चांगले लेख by अन्या दातार
अत्यंत मोलाचा अभिप्राय आहे आपला. मला आवडला!
In reply to मराठी फारसे बोजड वाटले नाही. by स्वानन्द
शोधामागची कथा
जे सांगायचे आहे ते आवडले असेल तर आणखी काय पाहिजे!
In reply to शोधामागची कथा by पैसा
छान लेख. पदार्थ विज्ञानावर
आपल्यासारखी दहा माणसे मिळाली तर मी दहा लेख नक्की लिहेन!
In reply to छान लेख. पदार्थ विज्ञानावर by मराठी_माणूस
स र डा?
आपला विचार सफल होवो!
In reply to स र डा? by पिवळा डांबिस
अरेच्चा! खरंच की!!
In reply to आपला विचार सफल होवो! by नरेंद्र गोळे
सणकून मार खाल्लाय तीर्थरूपांचा!!!
In reply to अरेच्चा! खरंच की!! by पिवळा डांबिस
लेखाचा उद्देश कळला नाही.
उद्देश फर्मिऑन्सपाठची कथा समोर आणणे हा होता
In reply to लेखाचा उद्देश कळला नाही. by एक
मराठी प्रतिशब्द
कोणत्या शब्दांबद्दल आपण बोलत आहात? कृपया सांगाल का?
In reply to मराठी प्रतिशब्द by रामपुरी
नरेंद्रश्री, एकतर हा सिद्धांत काय आणि त्याचा रोजच्या जगण्यात
:)
In reply to नरेंद्रश्री, एकतर हा सिद्धांत काय आणि त्याचा रोजच्या जगण्यात by संजय क्षीरसागर
दोन इलेक्ट्रॉन एकाच कक्षेत असू शकत नाहीत
In reply to :) by रामपुरी
सेलफोन, टीव्ही, कॉंप्युटर
In reply to दोन इलेक्ट्रॉन एकाच कक्षेत असू शकत नाहीत by संजय क्षीरसागर
समर्थनाखातर धन्यवाद!
In reply to सेलफोन, टीव्ही, कॉंप्युटर by राजेश घासकडवी
राजेश, इलेक्ट्रॉनिक गोष्टी
In reply to सेलफोन, टीव्ही, कॉंप्युटर by राजेश घासकडवी
हा हा...
In reply to राजेश, इलेक्ट्रॉनिक गोष्टी by ३_१४ विक्षिप्त अदिती
=))
In reply to राजेश, इलेक्ट्रॉनिक गोष्टी by ३_१४ विक्षिप्त अदिती
+१
In reply to राजेश, इलेक्ट्रॉनिक गोष्टी by ३_१४ विक्षिप्त अदिती
आपल्याला निरुपयोगी वाटत असल्यास दुर्लक्ष करावे ही विनंती.
In reply to नरेंद्रश्री, एकतर हा सिद्धांत काय आणि त्याचा रोजच्या जगण्यात by संजय क्षीरसागर
नरेंद्रजी इथे अध्यात्माचा संबंध कुठून आला?
In reply to आपल्याला निरुपयोगी वाटत असल्यास दुर्लक्ष करावे ही विनंती. by नरेंद्र गोळे
साध्या प्रश्नाचे सरळ उत्तर
In reply to नरेंद्रजी इथे अध्यात्माचा संबंध कुठून आला? by संजय क्षीरसागर
नरेंद्रजी , मला नाही समजलं पण तुमचा गैरसमज दूर झाला असं
In reply to साध्या प्रश्नाचे सरळ उत्तर by नरेंद्र गोळे
(No subject)
निंदंतु नीतीनिपुणा: यदि वा स्तुवंतु...
+१
In reply to निंदंतु नीतीनिपुणा: यदि वा स्तुवंतु... by हुप्प्या
आपला अभिप्राय आवडला.
In reply to निंदंतु नीतीनिपुणा: यदि वा स्तुवंतु... by हुप्प्या
पाऊली यांचा वगळ
स्पिन म्हणजे फिरत. प्रिसाईझ म्हणजे नेमका.
In reply to पाऊली यांचा वगळ by ३_१४ विक्षिप्त अदिती
आधीच्या इतर आक्षेपांबद्दल,
In reply to स्पिन म्हणजे फिरत. प्रिसाईझ म्हणजे नेमका. by नरेंद्र गोळे
माझी चूक मी नक्कीच पदरात घेईन
In reply to आधीच्या इतर आक्षेपांबद्दल, by ३_१४ विक्षिप्त अदिती
>>>सरशोभा एक हंस सो बढती, लाख
In reply to स्पिन म्हणजे फिरत. प्रिसाईझ म्हणजे नेमका. by नरेंद्र गोळे
अग्यावेताळ असले म्हणून काय झाले, प्रतिक्रियेखातर धन्यवाद!
In reply to >>>सरशोभा एक हंस सो बढती, लाख by अग्यावेताळ
उत्तम माहितीपूर्ण लेख आहे
आपल्याला अभिप्रेत असलेली सोपी मराठी उदयास येवो!
In reply to उत्तम माहितीपूर्ण लेख आहे by गवि
अजूनही मिळतात का हो त्याच्या
In reply to आपल्याला अभिप्रेत असलेली सोपी मराठी उदयास येवो! by नरेंद्र गोळे
त्या प्रती नितांतसुंदर होत्या, मिळाल्या तर मलाही हव्याच आहेत!
In reply to अजूनही मिळतात का हो त्याच्या by गवि
अतिशय सुंदर खंड आहेत. आणि
In reply to त्या प्रती नितांतसुंदर होत्या, मिळाल्या तर मलाही हव्याच आहेत! by नरेंद्र गोळे
पाऊली नावावरून मस्त "हेट
सहमत !
In reply to पाऊली नावावरून मस्त "हेट by राजो
फालतु
In reply to सहमत ! by परिकथेतील राजकुमार
ख्या ख्या ख्या भिक्कु
In reply to फालतु by परिकथेतील राजकुमार
येवढ्या गंभीर सिद्धांताच्या
In reply to ख्या ख्या ख्या भिक्कु by परिकथेतील राजकुमार
सहमत
In reply to येवढ्या गंभीर सिद्धांताच्या by परिकथेतील राजकुमार
योग्य सल्ला
In reply to सहमत by परिकथेतील राजकुमार
किंचीत असहमत
In reply to योग्य सल्ला by परिकथेतील राजकुमार
एक शंका
In reply to किंचीत असहमत by परिकथेतील राजकुमार
पण माझा मुद्दा वेगळाच
In reply to एक शंका by परिकथेतील राजकुमार
काय पराषेठ, महाभारतातलं कोणतं
In reply to पण माझा मुद्दा वेगळाच by परिकथेतील राजकुमार
"खिसियानी बिल्ली खंबा नोचे"
In reply to काय पराषेठ, महाभारतातलं कोणतं by यकु
खिसियानी म्हंजे वो काय?
In reply to "खिसियानी बिल्ली खंबा नोचे" by विश्वनाथ मेहेंदळे
येवढ्या गंभीर सिद्धांताच्या
In reply to येवढ्या गंभीर सिद्धांताच्या by परिकथेतील राजकुमार
श्री. गवि असे म्हणतात की “सौ
In reply to येवढ्या गंभीर सिद्धांताच्या by गवि
मायला, गविंचं एक बारीक लक्ष
In reply to येवढ्या गंभीर सिद्धांताच्या by गवि
विश्लेषण आवडले.
धन्यवाद!
In reply to विश्लेषण आवडले. by इरसाल
काल पाउली यांचा जन्मदिवस होता.
हो. खरंय! २५ ला पाऊली ह्यांचा जन्मदिवस होता!!
In reply to काल पाउली यांचा जन्मदिवस होता. by रामदास
विजकवर्ज सिद्धांत हे कसे
exclusion
In reply to विजकवर्ज सिद्धांत हे कसे by जयंत कुलकर्णी
आपण काय म्हणता?
In reply to exclusion by ३_१४ विक्षिप्त अदिती
सुचवलेला शब्द आपल्या कसा
In reply to आपण काय म्हणता? by नरेंद्र गोळे
आपणही ह्या चर्चेत रस घेत असल्याचे पाहून आनंद झाला
In reply to विजकवर्ज सिद्धांत हे कसे by जयंत कुलकर्णी